DE2902432C2 - Eindickfilter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Eindickfilter gemäß Oberbegriff des Anspruches 1, wie es beispielsweise aus der DE-OS 27 00 542 bekannt ist.

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet des Eindickens von Schlamm, Pulpe, Abwasser oder dgl. und hierbei besonders auf eine Vorrichtung, in der eine Förderschnecke sich gegenüber einem sie umgebenden Entwässerungssieb dreht.

Das Filter findet insbesondere Einsatz in Abfallbeseitigungsanlagen, in welchen nach einer Behandlung der Abfallstoffe Einrichtungen eingesetzt werden müssen, um ausgehend von einer breiigen Masse die Feststoffe von der Flüssigkeit zu trennen. In einer solchen Abfallbeseitigungsanlage kann z, B, ein Holländer vorgesehen sein, der in einem Tank die Abfallstoffe, Fasermaterialien, Müll und sonstigen Substanzen zusammen mit einem hohen Anteil an Wasser enthält, wobei dieses gesamte Gemenge dann mittels eines Rührwerks mit Schneideinrichtungen zerkleinrrt wird. Einer derartigen Einrichtung ist dann am Tankauslaß ein Eindickfilter zugeordnet, in dem der wasserhaltige Brei von der Flüssigkeit befreit wird, zu welchem Zweck eine Förder- oder Preßschnecke innerhalb eines zylindrischen Siebes in Drehung versetzt wird. Das Eindickfilter trennt die Feststoffe von der Flüssigkeit des ihm vom Holländer zugeführten Breis.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, das Eindickfilter derart auszugestalten, daß seine Trennfähigkeit den unterschiedlichen Substanzen angepaßt werden kann und außerdem verbessert ist und daß es möglichst auch leichter hergestellt und leicht gereinigt werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabe geschieht dadurch, daß wenigstens der dem Eintrittsende des Gemisches nächstgelegene Siebfilterabschnitt als Filterelement eine poröse Membran aufweist und ein innerer Abstützzylinder zwischen die poröse Membran und die Schneckenwendel eingefügt ist.

Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung wird erreicht, daß zumindest im ersten, dem Zulauf für das Gemisch aus Flüssigkeit und Feststoffen in das Filter nächstgelegenen Siebfilterabschnitt als Filterelement eine poröse Membran eingesetzt ist, womit gegenüber dem bekannten Eindickfilter ein besseres Rückhaltevermögen für die in der zugeführten Aufschlämmung enthaltenen Feststoffe bei guter Entwässerung erzielt wird und sich bereits innerhalb einer kurzen Strecke im Eindickfilter ein Materialpfropfen aus Feststoffen ausbildet. Um jedoch eine derartige poröse Membran verwenden zu können, ist eine zur Saulecken wendel hin weisende, d. h. innenseitig angeordnete Abstützung verwendet, die sowohl Stützfunktion als auch Schutzfunktion für die poröse Membran übernimmt.

Es hat sich gezeigt, daß eine derartige Abstützung die Entwässerungsleistung der porösen Membran nicht gravierend behindert, da aufgrund der porösen Struktur der Membran ein Flüssigkeitsstrom auch in der Membranebene möglich ist, die von der Abstützung abgedeckten Bereiche der Membran also dennoch zum Zwecke der Entwässerung austretende Flüssigkeit führen können.

Einem aus der US-PS 7 42 971 bekannten Eindickfilter mangelt es demgegenüber an dem mit der Erfindung angestrebten guten Rückhaltevermögen, denn das dort verwendete eigentliche Filtermaterial ist eine unmittelbar der Förder- oder Preßschnecke gegenüberliegende Lochblechauskleidung, die noch von einem Maschendrahtgewebe umgeben sein kann, so daß gerade feine Feststoffbestandteile im Schlamm nicht ausreichend zurückgehalten werden, welche bei der Erfindung gerade zu einer schnellen Bildung eines Materialpfropfens herangezogen werden. Da es bei diesem Filter an der porösen Membran fehlt, ist selbstverständlich auch kein innerer Abstützzylinder vorhanden. Außerdem haben im Zylinderteil des bekannten Filters die Schneckengänge bzw. -flügel großen Abstand zum Filterelement.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben

sich aus den Merkmalen der Unteransprüche, wobei mit diesen teils die Trennwirkung des Filters verbessert teils seine Herstellung und Wartung erleichtert werden.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nun in einem Ausführungsbeispiel im einzelnen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine zum Teil aufgebrochene oder von umgebenden Gehäuseteilen bufreite Seitenansicht eines Eindickfilters;

Fig.2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 in Fig. 1 in einer Richtung senkrecht zur Zeichnungsebene der Fig.l;

Fi g. 3 einen in der Ebene 3-3 der F i g. 2 ausgeführten Schnitt;

Fig.4 einen Schnitt nach der Linie 4-4 in Fig.2; und

Fig.5 eine Detailvergrößerung einer Schnittfläche durch den eigentlichen Filterabschnitt.

Das in der Zeichnung dargestellte Eindickfilter 10 hat ein Außengehäuse mit vertikal verlaufenden Elementen 11 und 12 und Endteilen 13 und 14 an beiden Enden. An den Endtcilcn 13 und 14 sind Ranschringe 15, 16 mit Öffnungen befestigt, durch die die Welle Π einer Schnecke hindurchtritt. Ferner ist das Gehäuse mit einer Wandplatte 18 ausgestattet, auf der ein Flanschring 19 mit einer öffnung befestigt ist, durch die ein Rohr 20 hindurchtritt, und eine Wandplatte 21 vervollständigt das Gehäuse.

Eine Schnecke 22 des Eindickfilters besteht aus der Welle 17 mit einem um sie herum in Form einer Schraube herumlaufenden Flügel 23. Ein hohlzylindrisches Siebfilter 24 umgibt den Hauptteil der Schnecke 22 im Bereich zwischen den Endplatten 15 und 16. Ein Ende der Welle 17 ist im Endlager 25 und das andere im Endlager 26 gehalten. Das Endlager 25 ist Teil einer Kappe 27, die an der Endplatte 13 befestigt ist. Das Endlager 26 hat von der anderen Endplatte 14 einen Abstand, wobei eine Deckplatte 28 und zwei Seitenplatten eine Auswurfkammer oder -zone 29 für den FesisiöfFürei bilden. Der Schlamm, von dem die Flüssigkeit endogen ist, wird von der Schnecke in diese Kammer hineingefördert und fällt an der Unterseite aus ihr heraus. Der Antrieb für die Schnecke 22 «ι in der Zeichnung nicht dargestellt. Das aus Flüssigkeit und Feststoffen bestehende Gemisch wird in die Vorrichtung über das Rohr 32 eingeführt.

Aus den F i g. 2, 3 und 4 kann man ersehen, daß das zylindrische Filter 24 aus mehreren Abschnitten besteht, die an ihren Enden aneinandergeschraubt sind, so daß ein langgestrecktes Siebfilter 24 entsteht. F i g. 2 zeigt zwei Abschnitte 24C und IAB, die gleiche oder auch verschiedene Rückhalteeigenschaften für die Feststoffe und damit Wasserextraktionseigenschaften haben können. Sie werden an ihren einander zugewandten Enden mittels Flanschringen 30,31 gehalten. Diese Flanschringe 30 und 31 sind den Flanschringen 15 und 16 an den äußeren Enden der Siebfilterabschnitte 24C und 245 gleich. Wenn nötig, können auch drei oder mehf Abschnitte in derselben Weise miteinander zur Bildung eines zylindrischen Siebfilters 24 zusammengefaßt werden, wobei jeder Abschnitt unterschiedliche oder gleiche Rückhalte- und Wasserextraktions-Eigenschaften haben kann.

Bei einem speziellen Anwendungsfall für die erfindungsgemäße Vorrichtung hat der Filterabschnitt 24C

ίο eine relativ starke Rückhaltefähigkeit für Feststoffe. Es ist deshalb zwischen Stützelemente 24C'und 24C" eine dünne Membran oder ein Tuch 24C" eingefügt Die Membran 24C" kann auch gewebtem oder nicht-verwebtem faserigen Material oder einem geeigneten harzförmigen oder metallischen Material bestehen, welches eine Abstützung benötigt, damit es während der Extraktion den Drücken standhalten kann. Die Löcher in den Abstützeiementen 24C und 24C" lassen Wasserdurchtritt zu, während ihre abstützenden Bereiehe ausreichend dick sind, so da? sie den beim Entwässerungsvorgang auftretenden Drücken widerstehen können. Der in der Zeichnung gezeigte Abschnitt 24Ö ist so bemessen und ausgelegt, daß er die vom Abschnitt 24C in ihn eintretenden Feststoffe wirksam weiter einzudicken vermag. Der gesamte innendurchmesser ist deshalb etwas größer, und in diesem Zusammenhang hat sich gezeigt, daß bei einem Lochdurchmesser und einer Wandstärke von etwa 1,6 mm keine Abstützung für den Sie.bfilterzylinder erforderlich ist. F i g. 4 zeigt, daß der Abschnitt 24/? bei dem Ausführungsbeispiel aus zwei Siebzylinderhälften 245' hergestellt ist, die entlang ihrer Längsmitten miteinander verbunden sind.

Der Abschnitt 24£? kann aber auch in gleicher Weise wie der Abschnitt 24C aufgebaut sein. Die Membran zwischen den Stützelementen kann dann eine größere Porosität als die Membran 24C" haben, so daß mehr Flüssigkeit durchgelassen wird. Ein derartiges Au-tführungsbeispiel ist in der Zeichnung nicht gezeigt.

Da die Arbeitsweise des Eindickfilters bekannt ist (beispielsweise aus der DE-OS 27 00 542), wird sie hier nicht eigens beschrieben. Es wird aber deutlich, daß die Möglichkeit, Abschnitte mit unterschiedlich großen Durchtrittslöchern in den Filterabschnitten zu kombi-

« nieren, verbesserte Möglichkeiten für das Eindicken von Abfallstoffen bietet. Es ist auch verständlich, daß durch die Verwendung einer Membran, wie sie beschrieben worden ist, die aufgefangene Menge an Feststoffsubstanz gesteigert werden kann, wobei diese Membran sehr einfach aufgebaut und eingefügt werden kann.

Es ist abweichend von der gezeigten Gestaltung auch möglich, in jedem Abschnitt des Eindickfilters mehrere Membranen einzusetzen. Außerdem können die Membranen unterschiedliche Durchlaßfähigkeit in den einzelnen Abschnitten des Zylindersiebes hab'jn.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche;

1. Eindickfilter, dem ein Gemisch aus Flüssigkeit und Feststoffen zuführbar ist und das daraus einen Materialpfropfen bildet, mit einer Welle, einer die Welle umziehenden Schneckenwendel, einem Zulauf für das Gemisch auf die aus der Welle und der Schneckenwendel gebildete Förderschnecke, einem zylindrischen Siebfilter, das die Förderschnecke dreht und Flüssigkeit aus dem Gemisch durch das ι ο Siebfilter auspreßt sowie den entstandenen Materialpfropfen axial in einen Auswurfraum fördert, wobei das Siebfilter aus wenigstens zwei zylindrischen Siebabschnitten gebildet ist, die an ihren Enden aneinander gesetzt sind, und ein erster, dem is Zulauf nähergelegener Siebfilterabschnitt ein starkes Rückhaltevermögen für Feststoffbestandteile aufweist, während ein dem Aufwurfraum nähergelegener Siebfilterabschnitt zur besseren Entwässerung der bereits gesammelten Feststoffe ein größeres Wasserdurefelaßvermögen als der erste Siebfilterabschnitt hat und das Filterelement des ersten Siebfilterabschnittes über seinen Außenumfang abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens der dem Eintrittsende des Gemisches nächstgelegene Siebfilterabschnitt (24C) als Filterelement (24C"^eine poröse Membran aufweist, und ein innerer Abstützzylinder (24C"J zwischen die poröse Membran (24C") und die Schneckenwendel (23) eingefügt ist.

2. Eindickfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß. der dem Auswurfraum (29) nähergelegene Filterabschnitt (74B) a', Filterelement eine innen und außen von Abstützmitteln gestützte poröse Membran enthält

3. Eindickfilter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Siebfilterabschnitt (24C, 24B) aus entlang ihren Längskanten miteinander verbundenen Zylinderhalbschalen besteht.

4. Eindickfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die poröse Membran (24C"; ein Tuch ist.

5. Eindickfilter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Tuch aus einem Filzfasermaterial besteht.

6. Eindickfilter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Tuch aus einem Gewebematerial besteht.

7. Eindickfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die poröse Membran so {24C")aus einem Harzmaterial aufgebaut ist.

8. Eindickfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstoff der porösen Membran (24C")e\n Metall ist.

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